中国科学院国家空间中心太阳活动与空间天气全国重点实验室的科研团队，在月球南极沙克尔顿区域水冰稳定性研究领域取得突破性进展。该团队通过建立基于月壤低温热特性的数学模型，系统分析了月球极区水冰的长期保存机制，相关成果已发表于国际权威期刊《行星科学杂志》。研究聚焦于嫦娥七号探测任务候选着陆区——沙克尔顿撞击坑周边区域，为未来月球南极水冰探测提供了关键理论支撑。
月球南极地区因其特殊的地形和光照条件，被认为可能存在大量水冰资源。嫦娥七号计划在此开展高精度遥感与原位探测，而水冰热稳定性研究直接关系到探测器着陆点的选择。科研团队构建的模型创新性地整合了月壤导热系数、表面辐射平衡等参数，能够精确模拟不同地质时期水冰的升华损耗过程。通过百万次级计算，模型成功绘制出沙克尔顿区域水冰稳定分布图，标识出多个潜在富集区。
研究显示，月球极区永久阴影区的温度常年维持在-160℃以下，这种极端低温环境显著减缓了水冰的升华速率。模型计算表明，在特定地形条件下，水冰可保存数十亿年而不完全消散。科研人员特别指出，嫦娥七号着陆区存在多处微地貌特征，其阴影覆盖时间超过月球昼夜周期的90%，这些区域的水冰稳定性指数较周边高出37%，是实施原位探测的理想目标。
该成果为嫦娥七号任务规划提供了重要科学依据。探测器搭载的月壤水分分析仪和雷达探测系统，将针对模型预测的稳定区域开展重点勘察。研究团队负责人表示，下一步计划结合嫦娥五号月壤样品热物性数据，进一步优化模型参数，提升预测精度。这项基础研究不仅服务于中国探月工程，也为国际月球科研站建设提供了关键技术储备。
